西安特变电工电力设计有限责任公司 陕西西安 710065
摘要:随着城市人口的逐渐增多,各项产业逐步在城市中落户并加速发展,致使市政给排水工程污水处理难度得到了显著提高。此外,随着民众收入的不断提升,民众的生活水平质量也较比以往有着大幅度的提高,从而也因此导致城市污水排放量的增加,同时也提高了市政给排水工程的实施难度。因此,为了给城市发展营造出良好的城市环境,保证水环境的生态质量,相关职能部门必须要加大市政给排水工程污水处理技术的研究力度,并完善与之有关的各项制度与体系,以此来从根本上提升市政给排水工程污水处理能力。本文对市政给排水工程污水处理的技术与发展进行探索。
关键词:市政;给排水工程;污水处理
1常用的市政给排水工程污水处理技术
1.1变频水泵控制技术
通常来说,当水泵中有污水进入后,由于污水中存在一定量的泥砂,导致水流速度处于持续变化的态势,从而也因此影响污水处理工作的开展效率与质量。所以,为了避免污水处理工作受到影响,污水处理厂可借助变频水泵控制技术,根据污水的流经速度予以动态化的调整水泵的工作频率,不仅可实现节能目的,而且也可提升污水的处理效率,进而提高污水处理质量。
1.2旋流沉砂池技术
借助沉砂池技术可加快污水的沉淀速度,降低泥砂在污水中的含量,以此来降低后续污水处理设备的处理难度。但是,对于传统沉砂池技术来说,其存在一些弊端,例如,泥砂的沉淀速度达不到要求,并且沉淀时间也比较久,与现阶段污水处理工作的要求存在差异。因此,为了解决传统沉砂池技术的弊端,需要污水处理企业加大旋流沉砂池技术的应用力度,一次来提升泥砂的去除效率,缩减泥砂的沉降时间,有助于工作效率可以得到显著提升。
1.3生物过滤膜技术
生物过滤膜技术的应用可将污水中的各类离子以及沉淀比较困难的杂质去除干净,鉴于生物过滤膜存在诸多优势,使得生物过滤膜技术在污水处理厂的应用较为广泛。此外,在实际使用生物过滤膜技术时,水分子可以有效的通过生物过滤膜,同时各类杂质、离子则会阻隔在过滤膜表面,整个过滤流程的耗能较为可观,污水处理效率较以往有着大幅度的提高。然而,生物过滤膜技术的弊端在于需要较高的投入成本,所以也因此在一定程度上限制了其发展。
2市政给排水工程污水处理发展对策
2.1提升污水处理技术与给排水系统的契合程度
为了确保市政给排水工程污水处理技术的作用可以得到最大限度的发挥,首先要对给排水系统的工作情况进行调查、研究,随后根据城市规模、人口数量以及产业分布情况,合理的对城市给排水系统进行分析,根据城市给排水系统的使用情况,合理的选择给排水工程污水处理技术,为了确保市政污水处理效果满足相关要求,在设计排水网络时,务必要以城市发展情况为出发点,对污水处理网络予以合理的规划,同时根据实际情况来对污水排放管道的规格进行确定,避免污水因排放不畅而形成淤积,有助于提升污水的处理效率与质量,防止出现污水排放质量不达标的情况。
2.2建立雨水与污水收集管网系统
为了实现雨污分流,有关职能部门需要建立并完善雨水与污水收集管网系统,并要加大雨水、污水收集管网系统的建设资金投入,使之可以得到高质量的建设,从而实现污水与雨水的分开收集。其中,对于新建城区来说,需要在给排水系统中建设雨水、污水分流的网络管道,而对于老旧城区来说,则可通过几年时间逐步的将雨水、污水管道予以分开设置,从而形成污水与雨水可以分流的网络管道。
3先进处理技术介绍
①一种是将其处理到饮用水的标准而直接回用到日常生活中,即实现水资源直接循环利用,这种处理方式适用于水资源极度缺乏的地区,但投资高,工艺复杂。
②另一种是将其处理到非饮用水的标准,主要用于不与人体直接接触的用水,如便器的冲洗,地面、汽车清洗,绿化浇洒,消防,工业普通用水等,这是通常的中水处理方式。
③工业上可以利用中水回用技术将达到外排标准的工业污水进行再处理,一般会加上软化器,RO,EDI/混床等设备使其达到软化水,纯化水,超纯水水平,可以进行工业循环再利用,达到节约资本,保护环境的目的。目前污水处理常采用生化法,主要工艺有活性污泥法、生物膜法以及较为新颖的泥膜共生法等。通过对市场上现有的新型一体化装置工艺进行分析,考虑到本工程的规模、用地、运行管理、较高的出水水质(特别是脱氮除磷)要求,本工程拟采用活性污泥法。以下对目前在市场上得到认可的ANAO先进方案进行介绍。
ANAO 工艺通过增设高效硝化设备将单污泥系统改造成双污泥系统,在双污泥系统中,聚磷菌和硝化菌分别在自己最佳的环境中生长,有效解决了传统污泥生物脱氮除磷工艺中的固有缺陷。同时利用反硝化除磷菌(DPBs)。可以利用硝酸盐为电子受体在缺氧阶段进行吸磷反应,同时硝酸盐被还原为氮气排放到空气中,同时达到了脱氮除磷的效果。而且在此过程中反硝化和吸磷共用一份碳源,达到了节约碳源的目的。ANAO 技术包括两项核心内容:
一是深度除磷脱氮工艺,适用于我国绝大多部分城市的污水水质,实现了深度脱氮除磷,尤其是对于传统活性污泥工艺力不从心的低碳氮比城市污水(C/N=3~5)具有优良的处理效果。能耗药耗显著降低(>50%)、污泥大幅削减(>50%),工艺运行稳定可靠。二是设计方法,通过创造性的一体化设计,投资成本显著降低(>15%),占地面积大幅缩小(>80%),厂区布置非常简洁。
a.技术原理
传统的活性污泥法工艺,是单污泥系统,反硝化和生物吸磷均需要利用水中的有机物(碳源),二者之间存在强烈的竞争关系,而且系统中存在一定比例的聚糖菌,会无效消耗大量碳源,因此当原污水中碳源不足时,系统就无法实现充分的脱氮和除磷。且传统活性污泥法中,二沉池回流污泥通常含有较高浓度的硝态氮,在厌氧池内,聚磷菌的竞争能力较反硝化细菌弱,厌氧池首先进行反硝化反应,当有机物浓度较低时,会导致厌氧释磷不充分,进而导致好氧吸磷不充分,出水总磷超标。同时,通过对富磷上清液进行化学除磷,可进一步降低出水总磷浓度,达到甚至优于地表水 IV 类标准。
b.技术创新性
①高效除磷脱氮技术
ANAO 工艺通过增设高效硝化设备将单污泥系统改造成双污泥系统,聚磷菌和硝化菌分别在自己最佳的环境中生长,有效地解决了传统污泥法固有缺陷,除磷脱氮效能高。
②快速泥水分离技术
ANAO 工艺采用自主研发的快速泥水分离设备,其独特的结构设计,能够快速的将泥水进行分离,大大节省了水力停留时间,且不需要任何动力,节约能耗。
③仿生填料技术
ANAO 工艺在高效硝化设备中采用特殊型仿生填料,填料比表面积大,附着微生物能力强,为微生物的生长提供了良好的环境。同时,填料上生长的微生物世代周期长,系统污泥产量少。
④计算流体力学模拟技术
ANAO 工艺采用国际先进的计算流体力学技术(CFD),对各个反应单元内的水力流态和停留时间做了充分地模拟分析,最终得到最优的技术方案。
结束语
由此可见,为了给城市发展营造出良好的水环境,除了要加大市政给排水工程的建设力度外,还应加大对污水处理技术的研究力度,使之与城市实际市政给排水工程相契合,同时也要根据城市发展要求,探析市政给水工程污水处理今后的发展趋势,努力使城市污水可以得到更加有效、积极的处理,确保城市污水处理质量满足国家所要求的排放标准,同时也可提升我国市政给排水工程污水处理技术的整体水平。
参考文献:
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